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气压罐的选型计算与技术要求
发布时2015-07-12 19:5425
气压罐广泛应用于中央空调循环水稳压,蒸水供应膨胀系统,采暖系统循环水补水稳压,消防给水系统补水稳压,变频给水稳压,锅炉补水,气压式给水等场合。以下就气压罐选型计算与技术要求作一简单的介绍。
 
气压罐调节水量不是气压罐的容积,而是气压罐在此压力范围内的调节容积,在变频供水系统上,为最大限度的利用气压罐的体积,可把气压罐预充一定压力气体(设为P0 MPa),这样能使气压罐内气囊产生一定的收缩性。
生活管网变频供水恒压值为P1(MPa),压力下限(水泵退出保压压力)P2=P1-0.03(MPa),在正常情况下,夜间用水主要是冲马桶及其他少量用水量为Q(m³/h),水泵每小时启停次数为N。 那么,如果气压罐在P1与P2压力范围内的调节水量大于1/N(m³)。 
假设需要选用的气压罐容积为V,气压罐预充压力为P2,则由波义耳(Robert Boyle)气体定律,在一定温度下气体压力(P)与容积(V)乘积等于常数的原理,即
PV = 定值,P1*V1=P2*V2=P*V
其中:P=气压罐预充气体压力
V=气压罐体积(也为初始状态预充气体的体积)
V1=系统压力为P1时气压罐气体的体积
V2=系统压力为P2时气压罐气体的体积
由以上可知:
P1*V1=P2*V2=P0*V
V1=P0*V/P1  V2=P0*V/P2
气压罐的调节容积:
△V=V2-V1=(P1-P2)*P0*V/(P1*P2)=Q/N(m³)
V=Q*P1*P2/〔N*0.03〕 (m³)
由上可知:当Q , P1,P2,P0给定时,气压罐体积V越大,夜间每小时水泵启停次数越少,系统越节能。
例如:一般夜间23点到次日凌晨4点每户至少冲马桶一次,100户的供水系统夜间小流量Q≈0.1m³/h。当P1=0.8,P2=0.77,P0=0.25时,
(1)如果选择容器内径600(mm),容器高1735(mm),溶积为V=0.34m³的气压罐,计算可得:夜间每小时水泵启停次数N=6;
(2)如果选用V=40L的气压罐,夜间每小时水泵启动次数N=51;
(3)如果该气压罐的预充气压P0=0.2Mpa, 则每小时水泵启停次数为N=10次。
可见,大容积气压罐会减少水泵启停频率及系统能耗,另外,由于容积大蓄压能力更强,更能有效减少水锤对管道及水泵的影响。然而大容积气压罐价格不菲,所以在选择气压罐时应根据泵房实际情况选择大小适宜的气压罐,一般易选择300-400L气压罐为宜。
 
气压罐技术要求
 
1. 罐体为SUS304不锈钢(经过内防腐处理)(气压罐为全封闭压力水容器,一般由于隔膜质量及漏气会使隔膜破裂,隔膜破裂不易察觉,因而水与罐体直接接触,从卫生安全考虑罐体宜采用SUS304不锈钢。)
2. 橡胶隔膜:屈挠实验达到300万次不龟裂,卫生要求符合GB/T 17219-1998之规定。
3. 该稳压罐一次充气可常年使用,性能稳定可靠。
4. 气水分离,囊内为水,罐囊之间为气,水质不受污染。 
5. 所采用的压力罐应具有《压力容器生产制造许可证》和质量技术监督部门出具的质量、安全性能检验报告等相关证件。
6. 使用前根据使用压力现场充气定压。
7. 隔膜式气压罐其它技术要求见《二次供水工程技术标准》。

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